气候变化：生物材料是唯一解药

在全球范围内，为了实现上述目标并寻找实现目标的最佳方法，人们付出了诸多努力。政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 在 2019 年 8 月发布了一份题为《气候变化和土地》的报告，探讨了土地利用和可持续发展土地管理对气候的影响。
报告阐述了土地领域在应对气候变化方面怎样发挥更重要的作用，可持续发展森林管理如何对缓解气候变化做出贡献。

“我们要将更多精力投入森林、农业等土地领域，重点是那些能够减少排放的措施，以及可能有益于健康的措施，比如减少空气污染，或者能带来发展益处的措施，比如使用现代能源，”斯德哥尔摩环境研究院高级研究员 Francis X. Johnson 说道，他也是上述 IPCC 报告的撰写人之一。在分析气候变化缓解因素、生物能源战略、能源效率以及生物燃料的经济与环境影响等领域，Johnson 拥有 20 余年的经验。

“能源领域的变化有目共睹，而且这种转变还在有序进行。太阳能和风能的成本已经下降，我们在再生能源领域也取得了相当的进展。但土地使用的变化相对缓慢，” Johnson 说道。“我们目前将大量土地用于饲养牲畜。全部生物量中有一大半是用来饲养牲畜，这个数字相当惊人。”

牲畜饲养等土地活动会散发大量二氧化碳 (CO2)，但与能源领域不同，Johnson 发现人们不愿彻底解决这些领域的问题。他把原因归咎于难以统一监管涉及林业、畜牧业、垃圾填埋和农业的不同体系。“不同行业的排放采用完全不同的方式来监管，而且不与价格挂钩，不像能源行业那样采用[更直接]的排放交易体系，” Johnson 说道。

“我们目前将大量土地用于饲养牲畜。全部生物量中有一大半是用来饲养牲畜，这个数字相当惊人。”

— Francis X. Johnson

减少土地使用的排放，比如与农业生产、森林砍伐和牲畜饲养有关的排放，是应对气候危机的一个重要方面。同时，改变土地使用的管理方式有可能抵消这些排放，并在减少二氧化碳方面发挥重要作用。IPCC 的报告表明，全球每年约 23% 的温室气体排放来自于土地领域，如果要达到《巴黎协定》的气候目标，可能需要采取大量基于土地的缓解措施，将二氧化碳从大气中去除。

森林可以吸存二氧化碳，充当着储碳库的角色，但最大的挑战是，既要尽量扩大充当储碳库的森林面积，又要利用森林来生产生物材料和产品。“现在已经有了能同时达到这两个目标的方法，比如在瑞典及其他国家，都有着高度管理下的高效森林体系，在这种体系中，你回馈的木材生物量不会比你拿走的少——它们甚至能为储碳库多做一些贡献，” Johnson 说道。

对生物界的贡献就越大，同时也为改善气候出了一份力，” Johnson 说道，同时补充说生命周期分析 (LCA) 是评估此类环境影响的一种重要工具。

瑞典国立研究院 RISE 的高级研究员 Michael Sturges 对 LCA 和生物材料非常了解，特别是包装用的生物材料。他曾与 WRAP、英国环境署、经合组织 (OECD) 以及其他组织合作，在可持续发展领域积累了丰富经验，最近他刚刚完成了 BioPackLCA 项目，该项目由包装价值链利益相关方组成的大财团 Packforsk 提供资助。该项目的目的是帮助生物包装领域各利益相关方改进旧的 LCA 评估方法，将新思想、生物包装和一次性塑料纳入考虑范畴。

“要使经济可持续发展，我们必须要使用可持续发展的材料，从逻辑上来说，这意味着我们要转向生物经济，在这种经济模式中，我们使用以可持续发展的方式生产的再生材料和循环材料。生物包装对气候极为有益，特别是纤维包装，” Sturges 说道，“作为材料来源，森林在未来将成为更大的资源，服务于人类社会。”

生物制品来源于植物、树木等生物原材料。现在的许多包装都是由生物纸张和纸板制成的，但食品包装尤其依赖塑料，而塑料来自化石燃料，也就是石油。

“现在，每个人都意识到我们需要解决重大的环境挑战，远离一次性塑料，” Sturges 说道。“公司迫切需要在包装应用中找到替代一次性塑料的解决方案，而生物包装具有多种优点。”

他补充说，生物包装的优点包括对气候变化的积极作用，以及在使用寿命终结时的优点。“生物包装通常可以回收再利用，有可能用于堆肥，而且即使消费者处置不当，随手丢弃，这些包装在环境中被生物降解的可能性也更大。”

纸张和纸板包装已在市场上站稳脚跟，而随着社会的发展和生物聚合物成本的降低，生物包装一定会赢得更大的市场份额，Sturges 表示。他还补充说，不同解决方案相结合将带来更多创新，从而提升功能性。“举例来说，我们如何把纤维纸板和纸质包装与生物聚合物结合起来，从而提供更强大的功能——或者是加工纤维，从而创造出以前从未想过的解决方案，就像 Paboco 纸瓶项目？他们正在思考如何以前所未有的方式使用和加工生物材料，这一点非常重要。”

这种情况将发生变化，由于化石材料回收利用确立了更高的目标，推高了使用化石材料解决方案的拥有成本。这将使生物材料更具竞争力。”

对于加快从当前的化石燃料聚合物包装向生物解决方案的转变，Sturges 还持有另一个有趣的经济学论点。

“化石材料的供需很可能被全球政治形势和把化石燃料留在地下的呼声所扰乱，留下化石燃料已成共识。石油聚合物是石油天然气行业的副产品，这在一定程度上降低了它们的成本。但如果我们把石油天然气留在地下，就会改变塑料的经济属性，因为它会给需要塑料的化学品行业造成供应困难。不再唾手可得，而是需要钻探才能制造塑料聚合物——而这种情况不可能发生。”

尽管如此，生物包装要满足用户在功能方面的全部需求，还任重道远。“我们知道由于存在氧化和潮气问题，生物解决方案在功能方面还难以与今天的塑料相媲美，但要应对这些挑战，还有很多工作要做，或许也需要一些妥协，” Sturges 说道。“我们可能需要在一段时间内接受效果不如塑料的包装，直到我们找到解决办法。”

“现在，每个人都意识到我们需要解决重大的环境挑战，远离一次性塑料。”

— Michael Sturges

随着油气公司面临的压力越来越大，妥协可能是唯一的出路。《卫报》和美国气候责任研究所 (Climate Accountability Institute) 最近的一份分析报告显示，全球与能源相关的二氧化碳和甲烷排放总量中，有 35% 来自 20 家跨国化石燃料公司，这进一步增加了这些公司减少钻探活动的压力。

“我认为，化石材料成本和材料使用寿命终止时管理成本的升高会对企业产生影响，” Sturges 说道。“那些尚未开始转向生物包装的企业也将遭遇消费者的抵制。年轻一代对环境问题异常敏感，特别是塑料化石包装。我建议这些企业与供应商沟通，看看有哪些材料可以使用，并与供应商密切合作，一起努力缩小功能和成本之间的差距。”

正如 Francis X. Johnson 所总结的那样，“结合可持续发展的土地管理，加快以生物制品为重点的创新生物经济的进程，同时通过扩大储碳库的规模，借助替代产品减少化石燃料的排放，将对应对气候危机发挥双重作用。”